Способ селективной выемки короткими забоями пласта полезного ископаемого

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОЙ ВЫЕМКИ КОРОТКИМИ ЗАБОЯМИ ПЛАСТА ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО(71) Заявитель Открытое акционерное общество Белгорхимпром(72) Авторы Смычник Анатолий Данилович Морев Аркадий Борисович Кириенко Валерий Михайлович(73) Патентообладатель Открытое акционерное общество Белгорхимпром(57) Способ селективной выемки короткими забоями пласта полезного ископаемого, состоящего из слоев полезного ископаемого и расположенных между ними породных прослоев, включающий отработку участков шахтных полей панелями и оставление целиков между очистными камерами для управления кровлей, отличающийся тем, что выполняют глухие сбойки в местах предусмотренного сопряжения каждой очистной камеры с каждым панельным штреком при подготовке добычного участка, очистные камеры располагают в поперечном к панельным штрекам направлении, при проходе каждой очистной камеры к каждой границе панели короткий забой разворачивают и меняют направление выемки пласта, при этом соединяют очистную камеру с глухой сбойкой полезное ископаемое доставляют попеременно на разные панельные штреки, а породу складируют в средней части камеры в виде бутовой полосы и формируют две бортовые выработки. 10728 1 2008.06.30 Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке короткими забоями пластов полезных ископаемых, состоящих из слоев полезного ископаемого и расположенных между ними породных прослоев, например, на Старобинском месторождении калийных солей. Известна выемка пологих пластов угля на шахтах Англии и США комплексами Колинз Майнер и Карбайд Майнер 1. Выемку тонкого пласта ведут камерами длиной до 200 м. Для управления кровлей оставляют междукамерные целики. Технология выемки угля предусматривает подачу выемочного комбайна и закрепленных на нем устройств на забой, отбойку угля, транспортирование отбитого угля на штрек и извлечение оборудования из камеры. Принципиальным недостатком аналогов применительно к выемке пластов, состоящих из слоев полезного ископаемого и породных прослоев, является то, что известные технические решения не могут быть использованы для селективной выемки слоев полезного ископаемого и породных прослоев. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа способ выемки полезного ископаемого очистными камерами (короткими забоями) 2. Технологической схемой очистных работ является механизированная выемка полезного ископаемого (угля) с применением комбайнов прерывного действия. В комплексе с комбайном применяют различного типа конвейеры (раздвижные телескопические и другие). Управление кровлей осуществляют междукамерными и ленточными целиками. Принципиальным недостатком прототипа применительно к выемке пластов, состоящих из слоев полезного ископаемого и породных прослоев, является то, что принятые технические решения не могут быть использованы для селективной выемки слоев полезного ископаемого и породных прослоев. Задачей изобретения является повышение качества добываемой руды и сокращение затрат на ее добычу. Задача решается за счет того, что в способе селективной выемки короткими забоями пласта полезного ископаемого, состоящего из слоев полезного ископаемого и расположенных между ними породных прослоев, включающем отработку участков шахтных полей панелями и оставление целиков между очистными камерами для управления кровлей,отличающемся тем, что выполняют глухие сбойки в местах предусмотренного сопряжения каждой очистной камеры с каждым панельным штреком при подготовке добычного участка, очистные камеры располагают в поперечном к панельным штрекам направлении,при проходе каждой очистной камеры к каждой границе панели короткий забой разворачивают и меняют направление выемки пласта, при этом соединяют очистную камеру с глухой сбойкой полезное ископаемое доставляют попеременно на разные панельные штреки, а породу складируют в средней части камеры в виде бутовой полосы и формируют две бортовые выработки. На фиг. 1 показана принципиальная технологическая схема селективной выемки на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1. Подготовку добычного участка начинают с проходки с обеих сторон панели конвейерных 1 и 2 и вентиляционных 3 и 4 штреков. При проходке штреков в местах предусмотренных сопряжений очистных камер 5 со штреками проходят глухие сбойки 6. Для управления горным давлением оставляют целики 7. С учетом пролета очистной камеры,устойчивости пород кровли и других факторов устанавливают анкерную крепь 8. Направление вентиляционной струи показано стрелками сплошные линии - свежий воздух,пунктирные линии - отработанный воздух. Для разделения потоков воздуха в месте разворота камеры используют вентиляционную перемычку 9 и воздухопровод 10. Выемку в коротком забое 11 ведут по селективной технологии очистным комплексом 12, обеспечивающим раздельную выемку в забое полезного ископаемого и породы. Для изменения потока добываемой в забое руды и породы используют перегрузочную уста 2 10728 1 2008.06.30 новку с метателем 13, за которой устанавливают бункер-накопитель 14. Для доставки полезного ископаемого к конвейерным штрекам 1 и 2 используют, например, самоходный вагон 15. В качестве доставочного средства может использоваться телескопический конвейер. Селективную выемку полезного ископаемого после подготовки панели осуществляют следующим образом. В месте проходки первой очистной камеры 5 формируют монтажную камеру, в которой монтируют оборудование очистного комплекса 12. Очистную камеру проходят последовательным извлечением слоев породы и полезного ископаемого. В каждом целике очистной комплекс углубляется в забой на величину полезного захвата. Разрушаемую породу направляют на перегрузочную установку 13 с поворотным перегружателем (положение перегружателя показано на фиг. 1). Породу складируют в средней части очистной камеры в виде бутовой полосы 16. При этом формируют две бортовые выработки 17 и 18, которые служат для прохода людей, доставки грузов, транспортирования полезного ископаемого и вентиляции выработок. Полезное ископаемое доставляют на перегрузочную установку 13. Поворачивают вдоль штрека перегружатель и направляют полезное ископаемое в бункер-перегружатель 14 и далее в самоходный вагон 15, которым доставляют полезное ископаемое на соответствующий штрековый конвейер 19 или 20 (при проходе первой камеры - на штрековый конвейер 19). При проходе очистной камеры к границе панели короткий забой 11 разворачивают и меняют направление выемки пласта, как показано на фиг. 1. В месте разворота очистную камеру соединяют с глухой сбойкой 6, после чего меняют направления доставки полезного ископаемого на штрековый конвейер 20 и потока воздуха посредством установки вентиляционной перемычки 9 и воздухопровода 10. Последовательность дальнейшей отработки панели показана на фиг. 1. Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, в принципе может быть многократно использована при селективной выемке полезных ископаемых из пластов, состоящих из двух или трех слоев полезного ископаемого и расположенных между ними породных прослоев, например, на Старобинском месторождении калийных солей с получением технического результата, заключающегося в повышении качества добываемой руды за счет применения технологии селективной выемки и уменьшении затрат на ее добычу за счет сокращения объема проведения подготовительных выработок на добычном участке. Источники информации 1. Левкович П.Е. и др. Технология безлюдной выемки угля. - Киев Техника, 1980. С. 54-56. 2. Килячков А.П. Технология горного производства. - М Недра, 1992. - С. 244-245 Фиг. 2 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3